DE1160254B

DE1160254B - Stufenloses, regulierbares Schaltwerkswechselgetriebe

Info

Publication number: DE1160254B
Application number: DEL24111A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Theodor Thierfelder
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1956-02-16
Filing date: 1956-02-16
Publication date: 1963-12-27

Description

Stufenloses, regulierbares Schaftwerkswechselgetriebe Die Erfindung betrifft ein stufenlos arbeitendes Schaltwerksgetriebe, bestehend aus einem mit einer treibendenWelleverbundenenExzenter undeiner von dem Exzenter in oszillierende Bewegung versetzten Schwinge, die um einen radial verstellbaren, in einem Schlitz der Schwinge geführten Zapfen schwenkbarist und über Mitnehmer den Arbeitshub ihrer Schwingbewegung auf ein mit der getriebenen Welle verbundenes, zur Antriebswelle koaxiales Lastrad überträgt, bei dem der radial verstellbare Drehzapfen der Schwinge, bezogen auf die Achse, auf der gleichen Seite liegt wie der Reibklotz und die radiale Verstellbarkeit des Drehzapfens über den Eingriffskreis des radial federnden Reibklotzes am getriebenen Lastrad hinausreicht.
Durch den Exzenter auf der Antriebswelle erfolgt dabei gleichzeitig sowohl die Kraftübertragung als auch die Steuerung des Eingriffes, d. h. die Kupplung zwischen Reibklotz an der Schwinge und Lastrad. Der elastische Reibklotz am Hebel führt ellipsenähnliche Bewegungen aus, von welchen nur die zum Lastrad tangential wirkende Komponente zur Kraftübertragung dient, während die radiale Komponente den Eingriff steuert.
Die Vereinigung von Kraftübertragung und Steuerungsvorgang in einem Exzenter führt wohl zu einer einfachen Konstruktion, beschränkt aber andererseits die Eingriffsdauer und die Möglichkeit, zu einer gleichförmigen Drehbewegung am Antrieb zu kommen.
Es wird vorgeschlagen, bei Schaltwerksgetrieben der vorgenannten Art den Kraftübertragungsvorgang und Steuerungsvorgang zu trennen.
Die Erfindung macht dabei von der an sich bekannten Anordnung einer Kurvenscheibe zwischen der Antriebswelle und einer den Arbeitshub ausführenden Schwinge zur Erzielung eines kontinuierlich gleichförmigen Abtriebes Gebrauch. Es ist auch bereits bekanntgeworden, das Ein- und Auskuppeln einer der Abtriebswelle vorgeschalteten, in zwei Richtungen wirksame Reibungskupplung durch eine Nockenscheibe erfolgen zu lassen, als auch bei Schaltwerken die kuppelnden Klemmkörper durch einen Eingriff von außen auszurücken.
Die Erfindung kennzeichnet sich demgemäß dadurch, daß der der Kraftübertragung und der Eingriffssteuerung dienende Exzenter oder Kurbeltrieb wirkungsgemäß durch zwei Kurvenscheiben auf der Antriebswelle ersetzt wird, wobei die eine Kurvenscheibe der Kraftübertragung, die andere der Eingriffssteuerung dient. Durch die Formgebung der beiden Kurvenscheiben und deren Zuordnung zueinander kann sowohl ein, lineares übertragungsverhältnis als auch über mehr als 180' Drehwinkel der Antriebswelle erreicht werden, als auch eine bestimmte gewollte Steuerung des Eingriffes der Reibglieder, so daß bei einer zwei- oder mehrfachen Anordnung der Getriebeelemente eine kontinuierliche und gleichförmige Drehbewegung an der Abtriebsseite möglich ist.
In der Zeichnung ist der prinzipielle Aufbau des erfindungsgemäßen Getriebes dargestellt.
Die Kurvenscheibe 13 dient zur Kraftübertragung von der Antriebswelle 11 aus. Sie bewegt über die Rolle 14 die den Hebel bildende Schwinge 15, die um die Achse 19 schwenkbar ist. Die Achse 19 ist am Hebelarm 18 befestigt und kann durch den Griff 20 radial zur Antriebswelle 11 in der Schwinge 15 bewegt werden. Die Schwingenbewegung wird durch die Stange 16 auf die Kupplungsbacken 22 übertragen. Im eingekuppelten Zustand nehmen diese Backen 22 die Trommel 23 und damit die Abtriebs-welle 12 mit. Mittels der auf der Antriebswelle 11 sitzenden Kurvenscheibe 26 wird der Kupplungsvorgang zwischen den Backen 22 und der Trommel 23 gesteuert.
Durch die Formgebung der Kurvenscheibe 13 kann erreicht werden, daß für einen Drehwinkel von 180' und mehr der Antriebswelle 11 ein lineares übertragungsverhältnis zwischen der Antriebswelle 11 und der Abtriebswelle 12 erzwungen wird, während auf dem Restwinkel bis 360' der Rücklauf der Schwinge 15 und damit der Kupplungsbacken 22 erfolgt. Die Steuerung durch die Kurvenscheibe 26 erfolgt derart, daß während der linearen übertragung der Eingriff, d. h. also die Kupplung zwischen den Backen 22 und der Trommel 23 hergestellt ist und während des Rücklaufs die Kupplung gelöst ist. Die Abtriebswelle 12 wird somit während der Zeit der linearen übertragung proportonal zur Antriebswelle 11. gedreht.
C Rüstet man nun eine Maschine mit zwei derartigen Übertragungen aus, so daß sich die Zeiten der linearen Übertragung zeitlich überdeckend ablösen, so wird die Abtriebswelle kontinuierlich kraftschlüssig von der Antriebswelle angetrieben, wobei dieDrehgeschwindigkeit durch die Stellung der Schwingenachse 19 bestimmt wird. Fluchtet die Schwingenachse 19 mit der Stange 16, so tritt keine Kraftübertragung und keine Bewegung der Abtriebsseite ein. Ist die Achse 19 gegen die Stange 16 nach oben oder unten verschoben, so tritt eine Vor-oder Rückwärtsbewegung der Abtriebswelle 12 ein, wobei vorausgesetzt ist, daß sich die Antriebswelle 11 stets in einer Richtung gleichförmig dreht. Hierbei ist das übersetzungsverhältnis abhängig von der Entfernung der Achse 19 aus der Nullstellung. Durch die Verschiebung der Schwingenachse 19 von der Nullstellung nach oben oder unten wird gleichzeitig eine Momentenwandlung herbeigeführt.
Durch eine zusätzliche Betätigung, beispielsweise einen Seilzug, kann die Steuerrolle 27 willkürlich unabhängig von der Stellung der Kurvenscheibe 26 betätigt werden und somit die Kupplung zwischen den Backen 22 und der Trommel 23 jederzeit willkürlich unterbrochen werden.
In der Zeichnung ist eine Übertragung mit einer Innenbackenkupplung dargestellt. Sinngemäß kann das Getriebe auch mit einer Außenbackenkupplung ausgeführt werden. Weiterhin ist es möglich, von der Stange 16 aus nicht eine Drehbewegung eines Kupplungsorgans zu bewirken, sondern beispielsweise eine 1:ängsbewegung auf einen Riementrieb zu bewirken. Diese Anordnung würde einer Kupplungsscheibe mit unendlich großem Radius vergletchbar sein.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Stufenlos arbeitendes Schaltwerkswechselgetriebe, bestehend aus einem mit einer treibenden Welle verbundenen Exzenter und einer von dem Exzenter in oszillierende Bewegung versetzten Schwinge, die um einen radial verstellbaren, in einem Schlitz der Schwinge geführten Zapfen schwenkbar ist und über Mitnehmer den Arbeitshub ihrer Schwingbewegung auf ein mit der getriebenen Welle verbundenes, zur Antriebswelle koaxiales Lastrad überträgt, wobei der radial verstellbare Drehzapfen der Schwinge, bezogen auf die Achse der treibenden Welle, auf der gleichen Seite liegt wie der Reibklotz und die radiale Verstellbarkeit des Drebzapfens über den Eingriffskreis des radial federnden Reibklotzes am getriebenen Lastrad hinausreicht, dadurch gekennzeichnet, daß, wie an sich bekannt, der der Kraftübertragung und der Eingriffssteuerung dienende Exzenter oder Kurbeltrieb wirkungsgemäß durch zwei Kurvenscheiben (13, 26) auf der Antriebswelle (11) ersetzt ist, wobei die eine Kurvenscheibe (13) der Kraftübertragung, die andere (26) der Eingriffssteuerung dient.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise durch die Gestaltung der Kurvenscheibe (13) zum Antrieb der Schwinge (15) über einen Drehwinkelbereich von mehr als 1801 der Antriebswelle (11) die Kraftübertragung linear proportional auf die Abtriebswelle (12) erfolgt. 3. Getriebe nach Ansprach 1, gekennzeichnet durch eine an sich bekannte mehrfache Anordnung der Getriebeelemente zur Erzielung einer kontinuierlichen, gleichförnügen Übertragung der Drehbewegung. 4. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung des Eingriffes an dem Abtriebsglied außer durch die Kurvenscheibe (26) auch, wie an sich bekannt, durch Eingriff von außen durch das Aus- und Einrücken der Steuerrolle (27) erfolgen kann. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 257 072, 350 766, 539 435, 605 662, 670 208, 844 522; österreichische Patentschrift Nr. 140 809; schweizerische Patentschrift Nr. 229 489-9 französische Patentschrift Nr. 745 645.